专利名称：一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器的制作方法
技术领域：
本发明为一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，涉及固体激光器技术领域。
技术背景近年来，激光二极管泵浦固体激光器以其效率高、结构紧凑、可靠性好等优点得到 了广泛的发展。激光二极管泵浦固体激光器主要有侧面泵浦和端面泵浦两种泵浦方式。 与侧面泵浦方式相比较，端面泵浦输出功率一般比较低，但具有模式匹配好，效率较高 及输出光束质量好等优点，因此在中、小功率激光器中被广泛采用。在激光二极管端面 泵浦固体激光器中，增益介质的结构一般为棒状或横截面为正方形的长方体，在高功率 泵浦时，由于表面温度与介质内部的温度相差很大，因此热效应严重，限制了激光器输 出功率的提高。
发明内容
发明目的在激光二极管端面泵浦固体激光器中，增益介质的结构一般为棒状或横截面为正方 形的长方体，在高功率泵浦时，由于表面温度与介质内部的温度相差很大，因此热效应 严重，限制了激光器输出功率的提高。本发明在现有端面泵浦固体激光器的基础上，采 用楔形激光增益介质， 一定程度的提高了泵浦均匀性，减小了热效应的影响，有利于端 面泵浦固体激光器的功率升级。技术方案本发明是一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，增益介质的结构为楔形，横截 面为正方形，两个端面抛光镀膜，尺寸分别为大面2 x 2mm2 5 x 5 mm2，小面1 x lmm2 3X3mm2，长度3 40mm。四个侧面抛光。谐振腔可以采用各种稳定腔或非稳 腔结构，同时其工作物质可以进一歩采用键合式楔形增益介质。 优点本发明是一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，增益介质为楔形结构，横截面 为正方形，泵浦光由截面积较大的一端入射，截面积较小一端出射，四个侧面进行抛光。在本发明中，泵浦光在介质内部经历多次全反射，光强在介质内部可实现比较均匀的分 布，此外横截面尺寸较小的一端，介质内外温度差进一步减小，可有效的减小晶体的热 效应。
图1为激光二极管端面泵浦楔形固体激光器示意图；图2为键合式楔形增益介质结构示 意图。图中主要结构分别为l一泵浦源；2—耦合系统；3—泵浦光；4一输入镜；5— 热沉；6—激光增益介质；7 -瑜出镜；8—未惨杂激光晶体。
具体实施方式
实例l:激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，其结构如图l所示。由泵浦源(激光二 极管、经过光纤耦合输出的激光二极管、激光二极管线阵或列阵)1、耦合系统2、输入镜4、热沉5、激光增益介质6、输出镜7几部分组成几部分组成。增益介质为楔形 结构，横截面为正方形，尺寸分别为大面2x2mm2，小面1 x lmm2，长度3mm。泵 浦光3由截面积较大的一端入射，截面积较小一端出射，四个侧面进行抛光。谐振腔可 以采用各种形式的稳定腔或非稳腔结构。实例2:根据实例1中的激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，其激光增益介质6的尺 寸可为大面5x5 mm2， 小面3x3mm2，长度40mm，其他结构保持不变。实例3:根据实例1中的激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，其激光增益介质6的尺 寸可为大面4x4mm2，小面2x2mm2,长度25mm，其他结构保持不变。实例4:激光二极管端面泵浦键合楔形固体激光器。将实例1中的增益介质更换为楔形 键合式增益介质(如图2所示)，大面4x4mm2，小面2 x 2mm2，长度为13mm，其 中未掺杂激光晶体8长度为3mm，其他结构保持不变。
权利要求
1. 一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，其特征是增益介质为结构为楔形，横截面为正方形，两个端面抛光镀膜，尺寸分别为大面2×2mm2～5×5mm2，小面1×1mm2～3×3mm2，长度3～40mm；四个侧面抛光；谐振腔可以采用各种稳定腔或非稳腔结构。
2、 根据权利1所述的激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，其特征是工作物质可以 采用键合式楔形增益介质。
全文摘要
本发明是一种激光二极管端面泵浦楔形固体激光器，涉及固体激光器技术领域。本发明由泵浦源1、耦合系统2、输入镜4、热沉5、激光增益介质6、输出镜7几部分组成。增益介质为结构，横截面为正方形，两个端面的尺寸分别为大面2×2mm<sup>2</sup>～5×5mm<sup>2</sup>，小面1×1mm<sup>2</sup>～3×3mm<sup>2</sup>，长度为3～40mm。泵浦光入射端截面积较大，出射端截面积较小，四个侧面进行抛光。在本发明中，泵浦光在介质内部经历多次全反射，光强在介质内部可实现比较均匀的分布，此外横截面尺寸较小的一端，介质内外温度差进一步减小，可有效的减小晶体的热效应，有利于端面泵浦固体激光器的功率升级。
文档编号H01S3/16GK101276985SQ20081010592
公开日2008年10月1日 申请日期2008年5月7日 优先权日2008年5月7日
发明者张恒利, 王艳华, 辛建国, 莹 闫 申请人:北京理工大学